خصائص البكتيريا

ما هي خصائص البكتيريا؟

تُعتبر البكتيريا أبسط أشكال الحياة ، وهي تشكل مجموعة متنوعة من الكائنات الحية، على الرغم من هذا التنوع، تشترك البكتيريا في عدد من الخصائص أبرزها وجود خلايا بدائية النواة، وتعد من الكائنات وحيدة الخلية التي تفتقر إلى أصباغ الكلوروفيل.

وتكون بنية الخلية أبسط من تلك الموجودة في الكائنات الحية الأخرى، حيث لا توجد نواة أو عضيات مرتبطة بالغشاء، وبسبب وجود جدار خلوي صلب، تحافظ البكتيريا على شكل محدد، على الرغم من أنها تختلف من حيث الشكل، والحجم، والبنية.

كائن حي وحيد الخلية

هناك مجموعات من الكائنات الحية المختلفة التي تتكون من خلية واحدة فقط مثل البكتيريا، بحيث تؤدي هذه الخلية جميع الوظائف الحيوية، مثل: الاستتباب، والتمثيل الغذائي، والتكاثر، وتكون الخلية الواحدة قادرة على الحصول على الطاقة، واستخدامها، والتخلص من النفايات، ونقل المواد.

تحتوي خلية البكتيريا على بروتوبلازم يحتوي على العديد من البروتينات، والدهون، والكربوهيدرات، والأحماض النووية، ويحيط به غشاء خلوي يفصل المكونات الداخلية للخلية عن البيئة الخارجية، ومع ذلك، يجب أن تكون أي خلية قادرة على التفاعل مع بيئتها الخارجية، للحصول على جزيئات من الخارج، وطرد النفايات إلى الخارج.

معظم الكائنات الحية المكونة من خلية واحدة مجهرية، ولا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، وهي موجودة بكثرة في الطبيعة، وعادة ما تكون مقاومة للظروف القاسية، مثل: درجة الحرارة، أو درجة الحموضة.

عدم احتوائها على العضيات

تفتقر البكتيريا إلى نواة وعضيات معقدة داخل خلاياها، وهذا لا يعني أنها تفتقر إلى التنظيم الداخلي، فغالبًا ما يتم عزل الحمض النووي الخاص بها في منطقة من الخلية البكتيرية، تُعرف باسم النيوكليويد، إلا أن النيوكليويد لا يتم فصله فعليًا عن باقي الخلية بواسطة غشاء.

احتوائها على غشاء بلازمي

يؤدي غياب العضيات الداخلية إلى جعل العديد من الوظائف التي تحدث داخل الخلايا حقيقية النواة عادةً، تحدث على غشاء البلازما لدى البكتيريا، على سبيل المثال، تسمح الحشوات الخاصة لغشاء البلازما الموجود في البكتيريا بعملية التمثيل الضوئي، من خلال أداء التفاعلات المعتمدة على الضوء لعملية التمثيل الضوئي، التي تجريها حقيقيات النوى الضوئية على أغشية الثايكالويد، داخل البلاستيدات الخضراء.

احتوائها على جدار خلوي

جدار الخلية الببتيدوغليكان هو سمة مشتركة بين عظم أنواع البكتيريا، وهو يوفر القوة ويمنع التمزق في البيئات المتغيرة، أحد الاختبارات الأساسية التي يتم إجراؤها لتحديد البكتيريا هو صبغة جرام، والتي تصنف البكتيريا على أنها موجبة الجرام أو سلبية الجرام بناءً على قدرة جدار الخلية على الاحتفاظ بصبغة الكريستال البنفسجي.

ومن الجدير بالذكر أن بعض أنواع البكتيريا لا تمتلك جدارًا خلويًا ببتيدوغليكان، مثل: الكلاميديا، والميكوبلازما.

احتوائها على حمض نووي

تمتلك البكتيريا كروموسومًا دائريًا واحدًا وتسلسل DNA أقصر بكثير من ذلك الموجود في حقيقيات النوى، بسبب بساطة الخلايا البكتيرية وعدم تعقيدها، بالإضافة إلى انخفاض وجود الإنترونات وهي أجزاء من الجين يتم إزالتها في أثناء ترجمة الحمض النووي إلى بروتين.

كما يزيد الجينوم البكتيري بواسطة شظايا أصغر من الحمض النووي المعروفة باسم البلازميدات، التي تتكاثر داخل الخلية البكتيرية بشكل مستقل عن الكروموسوم البكتيري، ويمكن تبادلها بين الكائنات البكتيرية المختلفة، وقد تنقل البلازميدات سمات إلى الخلية المضيفة، مثل: مقاومة المضادات الحيوية.

صغيرة الحجم

لا تميل البكتيريا إلى وجود عضيات مرتبطة بالغشاء في السيتوبلازم، وبالتالي تحتوي على عدد قليل من الهياكل الكبيرة داخل الخلايا، وبالتالي فهي تفتقر إلى النواة الحقيقية، والميتوكوندريا، والبلاستيدات الخضراء، والعضيات الأخرى الموجودة في الخلايا حقيقية النواة، مثل: جهاز جولجي، والشبكة الإندوبلازمية.

كان يُنظر إلى البكتيريا من قبل على أنها أكياس بسيطة من السيتوبلازم، ولكن تم العثور على عناصر مثل الهيكل الخلوي بدائية النواة والبروتينات في مواقع محددة داخل السيتوبلازم.

تنمو البكتيريا إلى حجم ثابت، ثم تتكاثر من خلال الانشطار الثنائي، وهو شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي، وعليه فإن البكتيريا تمتاز بصغر حجمها، إذ يبلغ طول خلايا الإشريكية القولونية مثلًا نحو 2 ميكرومتر وقطرها 0.5 ميكرومتر، وتعتبر بكتيريا متوسطة الحجم، ويعد الحجم الصغير مهمًا للغاية، لأنه يسمح بمساحة كبيرة من مساحة السطح، ليساعد بذلك على الامتصاص السريع للمغذيات، وإخراج النفايات.

امتلاك الأسواط

تحتوي بعض البكتيريا أيضًا على هياكل شبيهة بالذيل تسمى السوط، كي تساعد البكتيريا على الحركة، ففي أثناء دوران الأسواط، تدور البكتيريا، وتندفع للأمام.

أشكال البكتيريا

عند النظر إلى البكتيريا تحت المجهر الضوئي، تظهر معظم البكتيريا في واحد من هذه الأشكال الرئيسة الثلاثة كما يأتي:

• العصوية: وتسمى (Bacilli)، وبعضها يكون على شكل منحنى شبيه بالضمة، ويسمى (Vibrio).
• الكروية: أبسط أشكال الخلايا، وتسمى (Cocci).
• الحلزونية: وتسمى (Spirilla).